A press

1
EQUILÍBRIO HIDROSTÁTICO

• A pressão no Oceano é afectada, em parte, pelo
  movimento da água. Como as correntes oceânicas
  são relativamente lentas, particularmente na
  vertical, para muitos fins a pressão em
  profundidade é tomada como sendo a pressão
  hidrostática.
• A pressão hidrostática é o peso da coluna de água
  actuando por unidade de área, à profundidade z.
• Considerando ?constante, a pressão hidrostática
  à profundidade z é dada pela Equação
  Hidrostática,
• No oceano real, ? varia com a profundidade e
  pode-se considerar a coluna de água constituída
  por um número infinito de camadas de espessura
  infinitesimal dz, contribuindo com uma pressão
  infinitesimal dp para a pressão hidrostática
  total à profundidade z, dada pela expressão
• Assim, a pressão total à profundidade z é o
  somatório (o integral) de todas as contribuições
  dp das diversas camadas.

2
EQUILÍBRIO HIDROSTÁTICO
Variação da pressão hidrostática com a
profundidade (a) caso real em que a densidade
varia de forma contínua com a profundidade (b)
caso em que a densidade é assumida como constante.
3
CORRENTES GEOSTRÓFICAS
Gradiente Horizontal de Pressão
Ajuste Geostrófico
?
Fronteiras laterais (costas) e heterogeneidades
no campo do vento originam declives na superfície
do mar que fazem variar a pressão hidrostática ao
longo de superficies horizontais em profundidade
no oceano ? gradientes horizontais de pressão.
A água tende a mover-se para eliminar as
diferenças horizontais no campo da pressão. A
força que dá origem a este movimento designa-se
por força do gradiente horizontal de pressão. Se
a força de Coriolis, que actua sobre a água em
movimento, é equilibrada pela força do gradiente
horizontal de pressão, a corrente está em
equilíbrio geostrófico e designa-se por Corrente
Geostrófica.
4
CONDIÇÕES BAROTRÓPICAS E BAROCLÍNICAS

• Condições Barotrópicas
• Em condições reais, para oceano homogéneo, a
  densidade aumenta com a profundidade devido à
  compressão causada pelo peso da água
  suprajacente as superfícies isobáricas
  (isóbaras, superfícies de igual pressão) são
  paralelas à superfície do mar e às superfícies
  isopícnicas (isopicnas, superfícies de igual
  densidade) ? está-se perante Condições
  Barotrópicas.
• Em condições barotrópicas, a variação de pressão
  sobre uma superfície horizontal (a uma dada
  profundidade) é determinada apenas pelo declive
  da superfície do mar, pois as isóbaras são
  paralelas à superfície do mar.
• Condições Baroclínicas
• Qualquer variação da densidade vai afectar o peso
  da água suprajacente e, consequentemente, a
  pressão que actua numa dada superfície
  horizontal. Quando existem variações laterais de
  densidade, as isóbaras não são paralelas à
  superfície do mar as isóbaras intersectam as
  isopicnas, com declives em sentidos opostos. A
  inclinação das isóbaras relativamente às
  isopicnas caracteriza o que se designa por
  Condições Baroclínicas.

5
CONDIÇÕES BAROTRÓPICAS E BAROCLÍNICAS
CONDIÇÕES BAROTRÓPICAS
CONDIÇÕES BAROCLÍNICAS
superfícies isobáricas
superfícies isobáricas
b
a
superfícies isopícnicas
superfícies isopícnicas
horizontal
horizontal
densidade crescente
densidade crescente
No escoamento barotrópico as superfícies
isopícnicas e isobáricas são paralelas e o
declive relativamente à horizontal mantem-se
constante em profundidade. Assim, como o declive
das superfícies isobáricas é constante em
profundidade, o gradiente horizontal de pressão
de B para A, loga a corrente geostrófica, também
é constante em profundidade. No escoamento
baroclínico as superfícies isopícnicas
intersectam as superfícies isobáricas. A pequenas
profundidades, as superfícies isobáricas são
paralelas à superfície do oceano, mas com o
aumento de profundidade os seus declives vão
diminuindo, porque a densidade média da coluna de
água em A é maior que em B (em condições
barotrópicas estas densidades médias serião
iguais). À medida que as superfícies isobáricas
se vão tormando horizontais, o gradiente
horizontal de pressão, logo a corrente
geostrófica, diminui, até que a alguma
profundidade as superfícies isobáricas são
horizontais e a corrente geostrófica á nula.
6
CONDIÇÕES BAROTRÓPICAS E BAROCLÍNICAS
Relação entre as isóbaras e as isopicnas (a)
condições barotrópicas - a distribuição de
densidade (indicada pela intensidade do sombreado
a azul) não influencia a forma das superfícies
isobáricas (b) condições baroclínicas - as
variações laterais de densidade afectam a forma
das superfícies isobáricas.